驗瘦體素能幫助減重嗎?肥胖是瘦體素阻抗,不是瘦體素不足

健檢加購清單上,偶爾會出現「瘦體素(leptin)」這一項。說明欄寫著,它可以看出是不是荷爾蒙讓體重降不下來。對絕大多數想減重的人來說,這一管血不必抽。

原因很簡單:肥胖者的瘦體素幾乎都是高的,不是低的。瘦體素由脂肪細胞分泌,體脂肪愈多,血中濃度就愈高。

有研究比較了肥胖和正常體重的成人。肥胖組的血清瘦體素平均是 31.3 ng/mL,正常體重組是 7.5 ng/mL。兩組差了四倍多。數值也和體脂肪百分比高度相關,相關係數是 0.85[1]。相關係數最大是 1,0.85 代表兩者幾乎一起升降。所以還沒抽,大致就知道結果:它會高,而且高得跟體脂肪成正比。

真正的問題在後面。這個高數值出來以後,沒有任何一步會因此改變。

目前沒有一個瘦體素濃度,可以拿來決定要不要開始減重藥物、要不要調整劑量、要不要換方法。也沒有研究顯示,它能預測誰對飲食、運動或藥物治療的反應比較好。一個不會改變處置的數字,做了只是多一筆費用。

瘦體素檢查有意義的,是另外一小群人。一種是極早發、極嚴重的兒童肥胖,合併強烈的食慾亢進;另一種是脂肪組織明顯缺失的脂肪失養症。這些疾病少見,但認出來以後有專屬治療,該在對的人身上檢查。

瘦體素是脂肪組織回報存量的訊號

脂肪細胞不只是存能量的倉庫,也是內分泌器官。瘦體素是脂肪細胞分泌的蛋白質荷爾蒙,隨血液送到腦部的下視丘,參與食慾與能量消耗的調節。

它像脂肪倉庫寄給大腦的信,信裡寫著「身上的能量存量還有多少」。脂肪多,寄出去的信就多;脂肪少,信就少。

脂肪細胞分泌瘦體素,經血流送到下視丘,訊號代表能量存量,接收後食慾下降

吃得不夠、脂肪減少時,瘦體素濃度下降,下視丘收到「存量偏低」的消息。於是食慾上升,能量消耗往下調,身體開始積極保留熱量。

這套系統擅長對付飢餓,不擅長對付過剩。人類演化過程中,威脅生存的一直是食物不夠,不是食物太多。所以瘦體素往下掉時,身體的反應像火災警鈴一樣強烈;往上升時,只像一聲輕輕的提醒。

知道這一點,就比較容易理解:血中瘦體素很高的人,並沒有因此吃得比較少。信寄出去了,收信的那一端怎麼反應,才是決定結果的地方。

肥胖者的瘦體素偏高,問題出在訊號沒有被聽進去

常見的肥胖並不缺瘦體素。缺的是下視丘與其他標的組織對這個訊號的反應,臨床上叫瘦體素阻抗。

它和第二型糖尿病的胰島素阻抗,是同一類問題。荷爾蒙的量足夠、甚至偏多,接收端的反應卻變鈍。於是身體表現得,像是這個荷爾蒙不夠[1]。

肥胖時脂肪細胞釋出大量瘦體素,下視丘受體反應變鈍,訊號沒有被接收

用信來比,就是信箱口卡住了。信寄得再多,屋裡的人還是讀不到。

阻抗的成因牽涉好幾個環節。一是受體後面的訊號傳遞被抑制;二是瘦體素通過血腦障壁的運輸受限;三是下視丘的發炎反應。這些機轉目前還沒有可以用藥物直接矯正的成熟方法。缺陷發生在訊號被接收與傳遞的那一段,不是發生在荷爾蒙的產量。

這段機轉直接決定了兩件臨床上的事。第一,補充瘦體素在一般肥胖不會有用;第二,測量瘦體素也不會告訴醫師新的東西。

補充瘦體素對一般肥胖幾乎無效:1999 年劑量遞增試驗的結果

如果肥胖是瘦體素不足,補進去應該就會瘦。這件事真的有人試過。

1999 年有一項隨機、雙盲、對照的劑量遞增試驗。研究找來 73 位肥胖成人與 54 位體重正常的成人,每天皮下注射重組人類瘦體素[2]。劑量遞增,就是各組分別打不同的劑量,從低到高,看效果會不會跟著變大。肥胖組追蹤到 24 週[2]。

劑量遞增試驗中最低劑量組平均減重 0.7 公斤,最高劑量組 7.1 公斤

結果並不理想。24 週時,安慰劑組平均減重 1.3 公斤(標準差 4.9)。最低劑量組平均減 0.7 公斤(標準差 5.4)。只有最高劑量 0.30 mg/kg 那一組,平均減了 7.1 公斤(標準差 8.5)[2]。

標準差是描述「同一組人差得多開」的數字。這裡的標準差比平均值本身還大,代表同一組裡有人掉了十幾公斤,也有人反而變重。個別差異,遠大於組跟組之間的差異。

要達到那個幅度,必須用到最高劑量,而注射部位的反應也隨劑量增加。

這樣的結果,撐不起把瘦體素當成一般肥胖的治療。它同時反過來印證了機轉:對一個已經收不太到信的信箱,再多寄幾封,幫助有限。

瘦體素數值沒有可以對照的治療門檻

一項檢查該不該做,最實際的問法是:不同的結果,會不會帶來不同的處置?血糖、血脂、甲狀腺功能之所以要驗,是因為每個數值區間,都對應到明確的下一步。

血糖等檢驗有明確切點可導向下一步,瘦體素沒有切點,結果不會改變處置

瘦體素沒有這樣的對照表。臨床上沒有經過驗證的瘦體素治療門檻,沒有「低於多少就加藥、高於多少就換方案」的切點。它也沒有可以追蹤療效的目標值,同樣不能預測誰對飲食調整、運動或減重藥物的反應會比較好。

這有點像一支溫度計:不管量出幾度,接下來做的事都一樣。這樣的溫度計,量了也不會改變什麼。

一位 BMI 32 的人,和另一位 BMI 38 的人,拿到同樣偏高的數值。兩人的臨床行動完全一樣,也就是沒有行動。

體重管理的決策,仍然建立在其他評估上。包括體重與體脂的變化、腰圍、共病、血糖與血脂,以及用藥耐受度與生活型態。

減重之後瘦體素會下降,這與復胖有關,但還是不必檢驗

有一種情況,常被誤會成「所以應該驗」。體重成功下降並維持之後,血中瘦體素會跟著脂肪量一起下降,而且變的不只是瘦體素。

有研究觀察減重後維持在較低體重的人,看身體怎麼反應。結果能量消耗下降,其中很大一部分來自骨骼肌的工作效率提高。交感神經張力,以及甲狀腺素、三碘甲狀腺素的濃度,也一起降低。這些變化合在一起,會推動體重回升[8]。

在同一個研究裡,補充低劑量瘦體素,可以逆轉這些適應[8]。

減重後能量消耗下降、食慾上升,這些適應會推動體重回升

這解釋了為什麼維持體重比減下來更費力,也說明復胖不等於意志力不足。不過這仍然不是檢驗的理由,原因有三個:

  • 減重後瘦體素下降,是可以預期的生理現象,測出來不會提供新資訊。
  • 低劑量瘦體素補充,目前是研究生理機轉的工具,不是核准用於維持減重的治療。
  • 臨床上判斷復胖風險與處理方式,靠的是體重軌跡、飲食與活動紀錄,以及藥物是否持續使用。它不靠一個荷爾蒙數值。

哪些人驗瘦體素真的有意義

下面幾種情況是例外。它們的共同點是:臨床表現本身,就已經不像單純的肥胖。

先天性瘦體素缺乏

這是罕見的單基因疾病。LEP 基因有缺陷,身體幾乎製造不出有功能的瘦體素。用信來比,就是根本沒有信寄出去。

典型表現是出生後幾個月內,體重就開始快速增加。再加上極為強烈、難以安撫的食慾亢進,血中瘦體素濃度極低。

1999 年一份報告記錄了一名九歲兒童。給予重組瘦體素治療後,體重持續下降,減少的主要是脂肪[3]。這是少數補充瘦體素真的有效的情境,因為缺的確實是荷爾蒙本身。

先天性瘦體素缺乏時濃度極低但受體完好;受體缺乏時瘦體素濃度不低,壞的是受體

瘦體素受體缺乏:驗瘦體素排除不了這個診斷

這一點常被弄反。LEPR 基因缺陷壞的是受體,不是荷爾蒙不夠,所以患者血中的瘦體素並不低。用信來比,信照常寄到,壞掉的是信箱本身。只數信有幾封,看不出信箱有沒有壞。

一項研究收了 300 位有食慾亢進、嚴重早發肥胖的人。研究明確指出,測量血清瘦體素,無法排除先天性瘦體素受體缺乏[4]。嚴重肥胖合併食慾亢進、但沒有發展遲緩與特殊外觀特徵的人,都應該考慮這個診斷[4]。

該研究也估計,在嚴重早發、合併明顯食慾亢進的肥胖者中,受體缺乏約占百分之一到五[4]。

診斷靠的是基因檢測,不是瘦體素數值。治療方向也不同:受體本身收不到訊號,補充瘦體素沒有意義。目前核准用於 LEPR 缺乏所致肥胖的藥物,叫 setmelanotide[10]。它作用在下游的黑皮質素路徑。

脂肪失養症

脂肪失養症是全身或局部脂肪組織缺失的一群疾病。分泌瘦體素的脂肪組織本身不夠,所以這類患者的瘦體素才會真正偏低。他們也常見嚴重胰島素阻抗、高三酸甘油酯血症與脂肪肝。

一項研究找了九位血清瘦體素低於 4 ng/mL 的女性患者。補充重組人類瘦體素之後,血糖控制改善,三酸甘油酯也下降[5]。

脂肪失養症的皮下脂肪缺失,瘦體素才會真正偏低,脂肪堆積到肝臟並伴隨胰島素阻抗

不過診斷仍以臨床表現為主。多個學會聯合的實務指引指出,脂肪失養症的診斷主要依據病史、脂肪分佈的理學檢查與體態評估[6]。瘦體素濃度不能單獨作為診斷標準[6]。低數值支持診斷,正常數值也不能用來排除。

能量不足造成的下視丘性無月經

長期吃得不夠、體脂過低或高強度運動的女性,可能出現月經停止。這種情況下瘦體素確實偏低,反映的是能量存量不足。

一項研究找了八位下視丘性無月經的女性,給予重組人類瘦體素。結果有三位恢復排卵性月經週期;另有兩位出現排卵前濾泡發育與撤退性出血。游離三碘甲狀腺素、游離甲狀腺素與類胰島素生長因子一等指標,也都上升[7]。

這仍屬研究層次的治療。臨床處理的核心,是恢復足夠的熱量攝取,並調整運動量。

能量存量不足時下視丘與腦下垂體訊號減弱,卵巢未受刺激,月經停止
臨床情況 瘦體素數值 主要診斷線索 治療方向
常見肥胖 偏高 與體脂肪成正比 不需檢驗;依標準體重管理處理
先天性瘦體素缺乏 極低 嬰兒期起嚴重肥胖與食慾亢進 基因檢測;瘦體素替代
瘦體素受體缺乏 不低 同上,檢驗無法排除 基因檢測;setmelanotide
脂肪失養症 偏低 脂肪缺失、嚴重胰島素阻抗 臨床診斷為主;符合條件者用 metreleptin

metreleptin 是罕見疾病的替代療法,不是減重藥

metreleptin 是瘦體素類似物。它的核准適應症,是作為飲食控制的輔助。用來治療全身性脂肪失養症患者,因瘦體素缺乏所導致的併發症[9]。它不是核准用於一般肥胖的減重藥物。

metreleptin 用於脂肪失養症,帶有黑框警示,不是一般肥胖的減重藥

這項藥物帶有黑框警示,也就是藥品標示上等級最高的警語。已知風險之一,是產生具中和活性的抗 metreleptin 抗體。這可能導致嚴重感染,或讓代謝控制惡化。在脂肪失養症的用藥計畫中,也曾報告 T 細胞淋巴瘤病例。因為這些風險,它只透過風險評估與管控計畫供應[9]。

要不要使用、如何監測,都必須由熟悉這類罕見疾病的專科醫師評估後決定。它不會是體重管理門診的一般選項。

體重卡住時,真正該檢查與處理的是什麼

把瘦體素從清單上劃掉之後,剩下的評估,才是真正會改變處置的部分。體重很難下降或明顯停滯時,一般會從幾個方向釐清。

體重停滯時該檢查藥物與疾病、睡眠呼吸、代謝指標,這些結果會改變處置
  • 可能讓體重上升的疾病與用藥:例如甲狀腺功能低下、庫欣氏症候群等內分泌疾病。部分抗精神病藥、類固醇、某些抗癲癇與抗憂鬱藥物,也可能讓體重上升。這些多半有其他伴隨表現,由醫師依症狀決定要不要檢查。
  • 睡眠:睡眠不足,以及沒有被診斷出來的阻塞型睡眠呼吸中止,會同時影響食慾調節與活動量。打鼾合併白天嗜睡,可以提出來和醫師討論。
  • 共病與代謝指標:血糖、糖化血色素、血脂、肝功能與腰圍。這些數值會直接影響治療目標與藥物選擇。
  • 吃與動的實際紀錄:連續記錄幾天的飲食與活動,通常比任何一項血液檢查,更能看出停滯的原因。
  • 治療是否已經用到位:既有的減重藥物,是否已達合適、可耐受的劑量,是否規律使用;以及是否符合減重手術的評估條件。這些都要由醫師判斷,不要自己增減或停用任何藥物。

這幾項的共同點,是每一個結果都會帶到不同的下一步。瘦體素檢查缺的,正是這一點。

結論:肥胖是瘦體素訊號接收不良,測量濃度不會改變治療

  • 常見肥胖的血中瘦體素本來就偏高,而且和體脂肪成正比,檢驗結果可以事先預期。它也沒有經過驗證的治療門檻或追蹤目標值可以對照。
  • 在一般肥胖的隨機試驗中,補充瘦體素效果有限,個別差異極大。這顯示問題出在訊號傳遞的下游,不是荷爾蒙的量。
  • 只有極早發的嚴重肥胖合併食慾亢進、脂肪失養症,或能量不足相關的無月經,才考慮檢查。其中瘦體素受體缺乏無法靠檢驗排除,需要基因檢測。

參考文獻

  1. Considine RV, Sinha MK, Heiman ML, et al. Serum immunoreactive-leptin concentrations in normal-weight and obese humans. N Engl J Med. 1996;334(5):292-295. doi:10.1056/NEJM199602013340503
  2. Heymsfield SB, Greenberg AS, Fujioka K, et al. Recombinant leptin for weight loss in obese and lean adults: a randomized, controlled, dose-escalation trial. JAMA. 1999;282(16):1568-1575. doi:10.1001/jama.282.16.1568
  3. Farooqi IS, Jebb SA, Langmack G, et al. Effects of recombinant leptin therapy in a child with congenital leptin deficiency. N Engl J Med. 1999;341(12):879-884. doi:10.1056/NEJM199909163411204
  4. Farooqi IS, Wangensteen T, Collins S, et al. Clinical and molecular genetic spectrum of congenital deficiency of the leptin receptor. N Engl J Med. 2007;356(3):237-247. doi:10.1056/NEJMoa063988
  5. Oral EA, Simha V, Ruiz E, et al. Leptin-replacement therapy for lipodystrophy. N Engl J Med. 2002;346(8):570-578. doi:10.1056/NEJMoa012437
  6. Brown RJ, Araujo-Vilar D, Cheung PT, et al. The diagnosis and management of lipodystrophy syndromes: a multi-society practice guideline. J Clin Endocrinol Metab. 2016;101(12):4500-4511. doi:10.1210/jc.2016-2466
  7. Welt CK, Chan JL, Bullen J, et al. Recombinant human leptin in women with hypothalamic amenorrhea. N Engl J Med. 2004;351(10):987-997. doi:10.1056/NEJMoa040388
  8. Rosenbaum M, Goldsmith R, Bloomfield D, et al. Low-dose leptin reverses skeletal muscle, autonomic, and neuroendocrine adaptations to maintenance of reduced weight. J Clin Invest. 2005;115(12):3579-3586. doi:10.1172/JCI25977
  9. MYALEPT (metreleptin) for injection, for subcutaneous use. US Prescribing Information. Silver Spring, MD: US Food and Drug Administration. https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/label/2015/125390s010lbl.pdf
  10. US Food and Drug Administration. FDA approves first treatment for weight management for people with certain rare genetic conditions. November 25, 2020. https://www.fda.gov/drugs/news-events-human-drugs/fda-approves-first-treatment-weight-management-people-certain-rare-genetic-conditions